متالورژی پودر

[soheiiil 24251]

پاورپوینتی برای آشنایی با فرآیند متالوررژی پودر

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

 

پسورد:

 

• برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

  • ورود
  • یا
  • ثبت نام
  
  

[soheiiil 24251]

متالورژی پودر

متالورژی پودر روشی برای ساخت و تولید قطعات فلزی و سرامیک است که اساس آن بر فشردن پودر مواد به شکل مورد نظر و تف جوشی (Sintering) آن است. تف جوشی در درجه حرارتی زیر نقطه ذوب صورت می پذیرد.

متالورژی پودر بخشی کوچک ولی بسیار مهم از صنایع فلزگری می باشد. اولین کاربرد متالورژی پودر برای تولید پلاتین با دانسیته کامل بود که در قرن ۱۹ میلادی صورت گرفت چون در آن زمان امکان ذوب پلاتین به دلیل نقطه ذوب بالا وجود نداشت. در اوایل قرن بیستم فلزهای دیر گدازی مانند تنگستن، مولیبدن توسط روش متالورژی پودر شکل داده شدند. کاربیدهای سمانیت و یاتاقانهای برنزی متخلخل نسل بعدی قطعات متالورژی پودر بودند. به این صورت قطعات متالورژی پودر در انواع صنایع مانند لوازم خانگی، اسباب بازی سازی و الکترونیک کاربرد پیدا نمود. آخرین کاربردهای قطعات متالورژی پودر در صنایع خودرو سازی می بود که موازی با رشد صنایع اتومبیل سازی رشد نمود به صورتی که امروزه بقای صنعت متالورژی پودر در کشورهای صنعتی بسیار وابسته به صنعت خودرو سازی می باشد.

در سال‌های ۱۹۵۰-۱۹۶۰ روشهای نوین مانند فُرج پودر و ایزو استالیک گرم در صنعت متالورژی پودر بکار گرفته شد. این روشها با تولید قطعات با دانسیته بالا توان رقابی قطعات متالورژی پودر را افزایش دادند.

گرچه روش متالورژی پودر امکانات ویژه‌ای را جهت تولید بعضی قطعات خاص فراهم ساخته است، که تولید آنها از طریق روشهای دیگر غیر ممکن یا بسیار مشکل می باشد ولی زمینه‌های که باعث فراگیر شدن استفاده از این روش گردیده است، عبارتند از :

• زمینه‌های اقتصادی

• بهره‌وری انرژی

• انطباق زیست محیطی

• ضایعات بسیار پائین

متالورژی پودر تکنولوژیی است، پویا. در طول سالها عوامل موثر بر این فن آوری بهبود داده شده‌اند به علاوه، تولید آلیاژهایی جدید و مستحکمتر و فرآیندهای تولید قطعات با دانسیته بالا مانند (Warm compaction، ایزو استالیک گرم، فرج پودر، extrusion، Powders rolling، Incretion mounding Powders ) همراه با کنترل عالی بر زیر ساختار هم چنین خصوصیت ذاتی فن آوری متالورژی پودر در تولید مواد مرکب، امکان ساخت محصولاتی از مواد ویژه و سنتی را در طیف وسیع از خواص با بالاترین کیفیت فراهم ساخته است.

با وجود تمامی مزیتهای متالورژی پودر، محدودیت این روش در اندازه و شکل قطعات تولیدی و هم چنین گران بودن ابزار و تجهیزات تولید که ظرفیتهای تولید کم را غیر اقتصادی می نماید، از نقاط ضعف این فن آوری در رقابت با دیگر فرآیندهای تولید است. توجیه استفاده از روش متالورژی پودر بر اساس تیراژ تولید می‌باشد. این امر در استفاده از متالورژی پودر در صنایع اتومبیل سازی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است

[soheiiil 24251]

متالورژی پودر روشی برای ساخت و تولید قطعات فلزی و سرامیک است که اساس آن بر فشردن پودر مواد به شکل مورد نظر و تف‌جوشی آن است. تف جوشی در درجه حرارتی زیر نقطه ذوب صورت می‌‌پذیرد.

 

متالورژی پودر بخشی کوچک ولی بسیار مهم از صنایع متالورژی می‌‌باشد. اولین کاربرد متالورژی پودر برای تولید پلاتین با دانسیته کامل بود که در قرن ۱۹ میلادی صورت گرفت چون در آن زمان امکان ذوب پلاتین به دلیل نقطه ذوب بالا وجود نداشت. در اوایل قرن بیستم فلزهای دیر گدازی مانند تنگستن، مولیبدن توسط روش متالورژی پودر شکل داده شدند. کاربیدهای سمانیت و یاتاقانهای برنزی متخلخل نسل بعدی قطعات متالورژی پودر بودند. به این صورت قطعات متالورژی پودر در انواع صنایع مانند لوازم خانگی، اسباب بازی سازی و الکترونیک کاربرد پیدا نمود. آخرین کاربردهای قطعات متالورژی پودر در صنایع خودرو سازی می‌‌بود که موازی با رشد صنایع اتومبیل سازی رشد نمود به صورتی که امروزه بقای صنعت متالورژی پودر در کشورهای صنعتی بسیار وابسته به صنعت خودرو سازی می‌‌باشد.

 

در سال‌های ۱۹۵۰-۱۹۶۰ روشهای نوین مانند فُرج پودر و ایزو استالیک گرم در صنعت متالورژی پودر بکار گرفته شد. این روشها با تولید قطعات با دانسیته بالا توان رقابی قطعات متالورژی پودر را افزایش دادند.

 

گرچه روش متالورژی پودر امکانات ویژه‌ای را جهت تولید بعضی قطعات خاص فراهم ساخته است، که تولید آنها از طریق روشهای دیگر غیر ممکن یا بسیار مشکل می‌‌باشد ولی زمینه‌های که باعث فراگیر شدن استفاده از این روش گردیده است، عبارتند از :

 

زمینه‌های اقتصادی

بهره‌وری انرژی

انطباق زیست محیطی

ضایعات بسیار پائین

متالورژی پودر تکنولوژیی است، پویا. در طول سالها عوامل موثر بر این فن آوری بهبود داده شده‌اند به علاوه، تولید آلیاژهایی جدید و مستحکمتر و فرآیندهای تولید قطعات با دانسیته بالا مانند (Warm compaction، ایزو استالیک گرم، فرج پودر، extrusion، Powders rolling، Incretion mounding Powders ) همراه با کنترل عالی بر زیر ساختار هم چنین خصوصیت ذاتی فن آوری متالورژی پودر در تولید مواد مرکب، امکان ساخت محصولاتی از مواد ویژه و سنتی را در طیف وسیع از خواص با بالاترین کیفیت فراهم ساخته است.

 

با وجود تمامی مزیتهای متالورژی پودر، محدودیت این روش در اندازه و شکل قطعات تولیدی و هم چنین گران بودن ابزار و تجهیزات تولید که ظرفیتهای تولید کم را غیر اقتصادی می‌‌نماید، از نقاط ضعف این فن آوری در رقابت با دیگر فرآیندهای تولید است. توجیه استفاده از روش متالورژی پودر بر اساس تیراژ تولید می‌باشد. این امر در استفاده از متالورژی پودر در صنایع اتومبیل سازی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

 

با وجود اینکه از نظر تاریخی متالوژی پودر از قدیمی‌ترین روشهای شکل دادن فلزات است، اما تولید در مقیاس تجارتی با این روش، از جدیدترین راههای تولید قطعات فلزی است. در دوران باستان از روشهای متالوژی پودر برای شکل دادن فلزاتی با نقطه ذوب بالاتر از آنچه در آن زمان داشتند، استفاده می‌شد. اولین بار در اوایل قرن نوزدهم بود که پودر فلزات با روشی مشابه آنچه امروزه بکار می‌رود، با متراکم نمودن به صورت یکپارچه در آورده شد.

 

متالوژی پودر فرایند قالب گیری قطعات فلزی از پودر فلز توسط اعمال فشارهای بالا می‌باشد. پس از عمل فشردن و تراکم پودرهای فلزی، عمل تف جوشی در دمای بالا در یک اتمسفر کنترل شده، انجام پذیرفته که در آن فلز متراکم، جوش خورده و به صورت ساختمان همگن محکمی ‌پیوند می‌خورد

[soheiiil 24251]

رایند متالوژی پودر روش خاصی برای تولید قطعات پیچیده،دقیق وقابل اطمینان آهنی وغیرآهنی است.قطعات متالوژی پودربا مخلوط کردن گرد های آلیاژ فلزی و فشردن مخلوط در قالب به دست می آید. به منظور ایجاد پیوند متالوژی بین دانه ها،شکل های تولید شده در کوره ای با محیط کنترل شده تف جوشی می شوند. فرایند متالوژی پودر اساسا نوعی فرایند ریخته گری محسوب می شود زیرا گرد ابتدا در قالب شکل می گیرد.بعلاوه در این فرایند ماده نیز از بین نمی رود.این فرایند بسیار مقرون به صرفه است زیرا بیش از 97%درصد مواد خام به قطعه نهایی تبدیل می شود سرعت تولید این فرایند از چند صد تا چندین هزار قطعه در ساعت تغییر می کند.

قطعات متالوژی پودر ویژگی دیگری دارند قطعات آهنی وغیر آهنی رامیتوان با پر کردن با روغن بصورت یاتاقانهای خود روان کار در آورد. یا با پر کردن با برچسب سوراخهای آن را از بین برد .

همچنین با نفوذ دادن فلزاتی با دمای ذوب پایین می توان استحکام ومقاومت آنها را در مقابل ضربه بالا برد ودر صورت نیاز انها را تحت عملیات گرمایی یا آبکاری قرار دهد . غالبا وزن قطعات کمتر از 25/2 کیلو گرم است ،اما قطعاتی با وزن 16 کیلوگرم نیز با این روش و با تجهیزات معمولی تولید می کنند.قطعات بوش - یاتاقان- میل لنگ و... در مقایسه با قطعات تولید شده به این روشدر امروز خیلی عقب افتاده اند.یا به زبان دیگر ساده اند . ولیکن به دلیل سادگی تولید حداقل مراحل تولید - حداقل دور ریز مواد و هزینه بسیار پایین تولید این روش را با اهمیت ساخته است.

چون این فرایند نسبت به شکل هندسی قطعه حساس نیست وقطعات آن نباید لزوماَ شیب داشته باشند به راحتی انواع قطعات مانند

میل بادامک - بادامک - چرخ دنده - چرخ زنجیرواهرم از این راه تولید می شود .

از این راه می توان قطعات مختلف مونتاژ شده را با یک بار قالب گیری تولید کرد مانند توربین های آب وهمچنین میتوان قطعات دو خاصیتی را پس از فشردن ومونتاژ با تف جوشی بصورت یکپارچه تولید نمود مانند: چرخ توربینهای دو خاصیتی .

کارآیی این روش برای طیف وسیعی از صنایع مانند ماشین سازی – هوا وفضا – تجهیزات برقی – الکترونیک لوازم خانگی تجهیزات کشاورزی وباغبانی وابزار دستی وخودکار ثابت شده است.

مزایای روش متالوژی پودر عبارتند از

1- حذف یا به حداقل رساندن ضایعات ماشینکاری

2- حفظ تلرانس ابعادی مناسب

3- ایجاد پرداخت سطح مرغوب

4- تولید قطعاتی که به وسیله مقاومت سایشی وکششی واستحکام یافته نمی توان به روشهای دیگر تولید کرد

5- ایجاد تخلخل کنترل شده برای خود روانکاری و تصفیه

6- سهولت تولید قطعات پیچیده وخاصی که تولید آنها از روشهای دیگر ممکن نباشد

7- سازگاری با نیازهای تولید، میان اندازه تا تولید انبوه

قطعه تولید شده به روش متالوژی پودر عموماَ سه مرحله اصلی را طی می کنند :

1-تولید پودر به سه روش الف) مکانیکی ب) شیمیایی ج) فیزیکی

2- فشردن پودر درقالبهای مختلف

3- تف جوشی ( زینتر کردن ) به وسیله کوره های مختلف

[soheiiil 24251]

روشی برای ساخت و تولید قطعات فلزی و سرامیک است که اساس آن بر فشردن پودر مواد به شکل مورد نظر و

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

آن است. تف جوشی در درجه حرارتی زیر نقطه ذوب صورت می‌‌پذیرد.

متالورژی پودر بخشی کوچک ولی بسیار مهم از صنایع فلزگری می‌‌باشد. اولین کاربرد متالورژی پودر برای تولید

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

با دانسیته کامل بود که در

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

صورت گرفت چون در آن زمان امکان ذوب پلاتین به دلیل نقطه ذوب بالا وجود نداشت. در اوایل قرن بیستم فلزهای دیر گدازی مانند تنگستن، مولیبدن توسط روش متالورژی پودر شکل داده شدند. کاربیدهای سمانیت و یاتاقانهای برنزی متخلخل نسل بعدی قطعات متالورژی پودر بودند. به این صورت قطعات متالورژی پودر در انواع صنایع مانند لوازم خانگی، اسباب بازی سازی و الکترونیک کاربرد پیدا نمود. آخرین کاربردهای قطعات متالورژی پودر در صنایع خودرو سازی می‌‌بود که موازی با رشد صنایع اتومبیل سازی رشد نمود به صورتی که امروزه بقای صنعت متالورژی پودر در کشورهای صنعتی بسیار وابسته به صنعت خودرو سازی می‌‌باشد.

در سال‌های ۱۹۵۰-۱۹۶۰ روشهای نوین مانند فُرج پودر و ایزو استالیک گرم در صنعت متالورژی پودر بکار گرفته شد. این روشها با تولید قطعات با دانسیته بالا توان رقابتی قطعات متالورژی پودر را افزایش دادند.

گرچه روش متالورژی پودر امکانات ویژه‌ای را جهت تولید بعضی قطعات خاص فراهم ساخته است، که تولید آنها از طریق روشهای دیگر غیر ممکن یا بسیار مشکل می‌‌باشد ولی زمینه‌هايی که باعث فراگیر شدن استفاده از این روش گردیده است، عبارت‌اند از :

• زمینه‌های اقتصادی
  
• بهره‌وری انرژی
  
• انطباق زیست محیطی
  
• ضایعات بسیار پائین
  

متالورژی پودر تکنولوژیی است، پویا. در طول سالها عوامل موثر بر این فن آوری بهبود داده شده‌اند به علاوه، تولید

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

جدید و مستحکمتر و فرآیندهای تولید قطعات با دانسیته بالا مانند (Warm compaction،

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

،

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

، extrusion، Powders rolling، Incretion mounding Powders ) همراه با کنترل عالی بر زیر ساختار هم چنین خصوصیت ذاتی فن آوری متالورژی پودر در تولید مواد مرکب، امکان ساخت محصولاتی از مواد ویژه و سنتی را در طیف و تولیدی و هم چنین گران بودن ابزار و تجهیزات تولید که ظرفیتهای تولید کم را غیر اقتصادی می‌‌نماید، از نقاط ضعف این فن آوری در رقابت با دیگر فرآیندهای تولید است. توجیه استفاده از روش متالورژی پودر بر اساس تیراژ تولید می‌باشد. این امر در استفاده از متالورژی پودر در صنایع اتومبیل سازی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

با وجود اینکه از نظر تاریخی متالوژی پودر از قدیمی‌ترین روشهای شکل دادن فلزات است، اما تولید در مقیاس تجارتی با این روش، از جدیدترین راههای تولید قطعات فلزی است. در دوران باستان از روشهای متالوژی پودر برای شکل دادن فلزاتی با نقطه ذوب بالاتر از آنچه در آن زمان داشتند، استفاده می‌شد. اولین بار در اوایل قرن نوزدهم بود که پودر فلزات با روشی مشابه آنچه امروزه بکار می‌رود، با متراکم نمودن به صورت یکپارچه در آورده شد.

متالوژی پودر فرایند قالب گیری قطعات فلزی از پودر فلز توسط اعمال فشارهای بالا می‌باشد. پس از عمل فشردن و تراکم پودرهای فلزی، عمل تف جوشی در دمای بالا در یک اتمسفر کنترل شده، انجام پذیرفته که در آن فلز متراکم، جوش خورده و به صورت ساختمان همگن محکمی ‌پیوند می‌خورد. با توجه به گفته های بالا تکنیک برتر در متالورژی پودر از mim میتوان نام برد. در روش MIM قطعاتی که تحت اعمال فشار شکل پذیر نیستند،به صورت تزریق پودرو پلیمر شکل میگیرد

[soheiiil 24251]

متالورژی پودر را شاید بتوان به عنوان هنر ساخت محصولات تجاری از فلزات پودر شده به وسیله قرار دادن آنها در قالب­ها و اعمال فشار تعریف كرد. قطعات فشرده شده سپس حرارت داده می­شوند تا اجزای آن به هم بچسبند و استحكام و سایر خواص آن بهبود یابد. در این حالت دما زیر نقطه ذوب پودر نگه داشته می­شود. برخی مواد غیر فلزی نیز افزوده می­شود تا مشخصات و ویژگیهای مخصوصی بدست آید. محصولات ساخته شده از طریق این فرآیند از نظر ارزش بالای پودرهای فلزی همانند قالبهای استفاده شده بسیار گران می­باشند. به همین خاطر كاربرد این فرآیند، تنها زمانی از نظر اقتصادی ممكن و به صرفه است كه تعداد تولیدات مورد نیاز خیلی زیاد باشد.

كلیه عملیاتی كه در ساخت قطعات به روش متالوژی پودر نیاز است انجام گیرد را می­توان در دو گروه اصلی كلاسه بندی كرد :

پروسه­های اولیه : شامل تولید پودر، مخلوط كردن، خشته سازی، پیش زینتر كردن و زینتر.

پروسه­های ثانویه : شامل اندازه كردن (تصحیح اندازه)، فشرده سازی، ماشینكاری، آغشته سازی و اشباع روغن، فلز آغشتگی (نفوذ دادن فلز)، آبكاری (پوشش دهی) و عملیات حرارتی و غیره .

فرآیندهای اولیه :

1) تولید پودر

رنج بسیار گسترده­ای از پودرهای فلزی دارای محدوده بسیار بزرگی از خواص هستند كه از نظر تجاری توصیه شده­­اند. رایج­ترین پودرهای استفاده شده، مواد پایه مس و پایه آهن می­باشند. روشهای مختلفی جهت تولید پودرها بكار گرفته می­شوند. این روشها عبارتند از اتمیزاسیون ، الكترولیز، خرد كردن و آسیاب كردن، ماشینكاری و ساچمه سازی. در اتمیزاسیون ، فلز مذاب از یك نازل تحت جریانی از هوا یا آب حركت داده می­شود. فلز به ذرات كوچك با شكل­های مختلف و غیرمنتظم تبدیل شده و جامد می­گردد. اندازه نازل ، سرعت جریان فلزات، دما و فشار جریان، اندازه ذرات را كنترل می­كند. این فرآیند برای تولید پودرهای فلزات دارای دمای ذوب پائین از قبیل آلومینیوم، روی، قلع و غیره استفاده می­شود.

پودرهای فلزی همچنین از احیاء سنگ معدن خالص شده یا اكسیدهای آماده بوسیله تماس با یك گاز در دمای زیر نقطه ذوب بدست می­آید. پودرهای فلزی را می­توان بوسیله رسوب دادن الكترولیتی تحت شرایط كنترل شده نیز بدست آورد. مواد رسوب داده شده آسیاب شده و به ذرات بسیار ریز و به شكل گرد تا اندازه دانه مورد نظر (دلخواه) خرد می­شوند و آنها را آنیل می­كنند تا هیدروژن آن خارج شود و اثرات كار سختی (كار سرد سختی) از بین برود.

پودرهای تولید شده به این روش خالص­ترین نوع پودر می­باشد اما هزینه آن بسیار بالامی­باشد.

در خرد كردن و آسیاب، فلز به وسیله خرد كردن و جذب از طریق آسیاب­های ضربه­ای (ساچمه­ای)، خرد كننده­ها و غیره به تكه­های كوچك شكسته می­شود. مناسب­ترین روش برای مواد شكننده این روش می­باشد. در عملیات ساچمه­سازی، فلز مذاب از یك الك به داخل آب عبور داده می­شود (ریخته می­شود) تا ذرات كروی تولید گردد.

2) مخلوط كردن

مخلوط كردن زمانی ضروری می­گردد كه پودرهای فلزی مختلف جهت مخلوط كردن موجود باشند. فرآیند شامل مخلوط كردن دقیق و كامل اجزاء آلیاژی چه خشك و چه مرطوب است. مخلوط كردن رطوبی ، گرد را كاهش داده و خطر انفجار را به حداقل می­رساند. روانسازها در طول (درحین) مخلوط كردن افزوده می­شوند تا اصطكاك در حین پرسكاری را كاهش داده و بیرون اندازی قطعه فشرده شده را آسان نمایند.

روانسازهای معمول عبارتند از : گرافیت، اسید استئاریك و استئارت لیتیم.

3) خشته سازی و فشرده كردن

تبدیل ذرات پودر آزاد به خشته خام با شكل و اندازه دقیق خود یك فرآیند می­باشد كه در سنبه­ها و قالبهای فولادی انجام می­گیرد. در این فرآیند دو بسته به كار می­رود یكی از بالا و دیگری از پایین پودر.

سنبه پایینی به عنوان یك بیرون انداز برای قطعه فشرده شده نیز به كار می­رود. سنبه­ها و قالبها باید كاملاً پرداخت شده و لقی برای زنجیره مناسب حداقل انتخاب شود. سنبه ­ها باید سخت شوند. فولاد با كربن زیاد، فولاد با كرم و وانادیم زیاد و كاربید تنگستن مواد اصلی قالب هستند. هر دو نوع پرس­های مكانیكی و هیدرولیكی جهت خشته سازی استفاده می­شوند. پرسهای مكانیكی برای فشارهای كم و نرخ تولید زیاد مناسب هستند و پرس­های هیدرولیكی برای فشارهای بالاتر استفاده می­شوند. آنها همچنین تولید قطعات با دانسیته یكنواخت را نیز آسان و ممكن می­نمایند.

4) پیش زینتر كردن

پیش زینتر كردن به معنی حرارت دادن پودر خشته شده در دمای زیر دمای زینتر می­باشد و برای افزایش استحكام خشته خام و زدودن مواد روانساز و چسب­های روانساز افزوده شده در مرحله مخلوط كردن انجام می­شود.

5) زینتر كردن

عمل زینتر كردن در كوره­های مداوم بزرگ دارای اتمسفر كنترل شده برای محافظت در برابر اكسیداسیون و سایر واكنشهای شیمیایی انجام می­شود. قطعات در دمای مناسب برای مدت زمان مشخصی نگه داشته می­شوند تا ذرات آنها توسط نیروهای اتمی خیلی محكم به هم بچسبند (پیوند یابند). استحکام قطعات به مقدار مورد نیاز افزایش یافته و سختی مورد نیاز حاصل می­شود. فاکتورهای مهمی که در زینتر کردن نقش اساسی بازی می­کند عبارتند از: دما، زمان، و اتمسفر کوره.

فرآیندهای ثانویه

بسیاری از محصولات را می توان بعد از مرحله زینتر کردن استفاده نمود ولی در مواردی که تلرانس دقیق و سطح نهایی بهتری مطلوب باشد، فرآیندهای بیشتری ضروری است. عملیات های انجام شده برای این منظور در زیر می آید:

1) اندازه کردن:

این مرحله شامل قرار دادن قطعه زینتر شده در یک قالب، تصحیح اندازه ها و پرس مجدد آن جهت بدست آوردن ابعاد مورد نیاز است.

2) فشرده سازی:

این مرحله شبیه مرحله تصحیح اندازه است اما هدف پرس مجدد در این مرحله، بستن حفره ها و بدست آوردن چگالی مطلوب و مورد نظر می باشد.

3) فلز آغشتگی ( نفوذ دادن فلز )

فرآیند شامل قرار دادن تکه های شکل داده شده­ از مس یا برنج بر روی قطعه پیش زینتر شده و حرارت دادن مجدد آن است. تکه­های فلز آغشته شونده ذوب شده توسط خاصیت مویینگی وارد خلل و خرج قطعه می شوند این عمل استکام قطعه را بالا می برد اما شکنندگی قطعه را نیز تا حدی افزایش می دهد.

4) آغشته سازی و اشباع روغن

این مرحله جهت تأمین خواص خود روانکاری در قطعات زینتر شده انجام می گیرد. برای این کار قطعات در یک تانک حاوی ماده روانساز قرار داده می شوند و در حدود دمای c۫ 95 به مدت 15 تا 20 دقیقه حرارت داده می شوند و ماده روانساز بنابر خاصیت مویینگی وارد حفره­های قطعه می­شود.

5) پوشش دهی

پوشش دهی قطعات زینتر شده با پوشش دهی سایر قطعات فلزی متفاوت است. این فرآیند شامل یک مرحله آغشته سازی قطعه با یک رزین پلاستیکی جهت پرکردن حفره­ها و به دنبال آن آبکاری معمولی همانند سایر فلزات می باشد.

برخی از کاربردهای عمومی قطعات پودری فلزات، یاتاقانهای فلزی متخلخل ساخته شده از آلومینیوم، آهن، برنج و برنز می باشد که بعداً با روغن و مواد روانساز اشباع می شوند. پودر تنگستن جهت تهیه سیم فیلامان برای لامپهای الکتریکی استفاده می شود. مواد ابزارهای برشی دما بالا و مقاوم در برابر سایش، که کاربیدهای سمانته نامیده می شوند، با استفاده از پودر کاربید تنگستن همراه با چسب کبالت تولید می شوند. همچنین کاربید تیتانیم، کاربید بور و کاربید تانتالیم برای تولید کاربیدهای سمانته استفاده می شوند. پودرهای مس و گرافیت برای ساخت فرچه ها و برس های موتور به کار می رود. سایر محصولات معمول استفاده شده عبارتند از : کنتاکت های الکتریکی، چرخ های سمباده، صفحه کلاچها، مفتولهای جوشکاری، فلزات ورقه ای و پوشش سیم لحیم.

مزایای متالورژی پودر:

مزایای مختلف روش متالورژی پودر عبارتند از :

1) بسیار از محصولات از قبیل کاربیدهای زینتر شده و یاتاقان های متخلخل توسط هیچ روش یا فرآیند دیگری قابل ساخت نیستند.

2) تولید قطعات با تخلخل کنترل شده با این روش ممکن است. همانگونه که در یاتاقانهای خودروغنکار ساخته شده از پودرهای غیر آهنی و گرافیت می توان یافت.

3) مخلوط نمودن پودرهای فلزی و غیر فلزی جهت بدست آوردن مشخصات مخصوص ساده و ممکن است.

4) محصولات تولیدی در این روش دارای دقت ابعادی بسیار بالایی می باشند، به همین خاطر نیاز به ماشینکاری در اکثر موارد حذف می شود.

5) لایه­های مختلف پودر فلزات را می توان با هم قالب­گیری کرد تا محصولات چند فلزی را تولید نمود.

6) این فرآیند امکان ذخیره در مواد را ممکن می سازد. بطور یکه هیچ فقدان یا از بین رفتن مواد در حین اصطکاک اتفاق نمی افتد.

7) نرخ تولید بسیار بالاست.

محدودیت های متالورژی پودر:

برخی معایب متالورژی پودر در زیر می آید:

1) پودرهای فلزی و تجهیزات استفاده شده بسیار گران هستند.

2) نگهداری پودرها به خاطر احتمال خطرات انفجار و آتش سوزی مشکلات زیادی دارد.

3) محدودیت­های طراحی به خاطر قابلیت سیلان پائین پودرهای فلزی و محدودیت تولید اشکال پیچیده و غیر منظم.

4) زینتر کردن فلزات دارای نقطه ذوب پائین از قبیل سرب، روی، قلع و غیره مشکلات خاصی در پی دارد.

5) ساختار­های فلزی فشرده و کاملاً متراکم را نمی توان با این روش تولید نمود

[soheiiil 24251]

خواص مکانیکی قطعات متالورژي پودر

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام